ELECTROLISIS
Definición
La electrolisis es un proceso químico, en el
que se realiza una reacción química aplicando electricidad. Se trata de un
proceso forzado, que no se produciría si no se aplica algún tipo de energía, en
este caso, energía eléctrica. Consiste en la descomposición mediante una
corriente eléctrica de electrolitos. En el proceso se desprenden el oxigeno y
el hidrogeno.
Tipos
Electrolisis
de sales fundidas.
Las sales que son producto de enlaces iónicos
tienen un alto punto de fusión y de ebullición. Cuando se va a realizar la
electrolisis de una sal fundida, debe aumentarse la temperatura lo suficiente
para que pueda darse el cambio de estado sólido al líquido. Entonces colocan
los electrodos y se suministra la corriente necesaria para que el proceso
electrolítico se lleve a cabo.
Electrolisis
de disoluciones acuosas.
A
partir de la disolución de sales en agua se puede obtener la disolución iónica
de la sal sin elevar su temperatura. Sin embargo, el medio acuoso interviene de
forma determinante en el proceso electrolítico y si el potencial estándar de
reducción de la sustancia es menor que el correspondiente al agua, se puede
obtener oxigeno o hidrogeno en lugar de la sustancia deseada.
En los dos casos anteriores se utilizan
electrodos inertes, que solo participan fungiendo como la superficie en la cual
se lleva a cabo el cátodo o el ánodo.
La electrolisis de disoluciones acuosas es la
base de numerosos procesos de extracción y fabricación importantes en la
industria moderna como la sosa caustica.
Si
el agua no es destilada, la electrólisis no sólo separa el oxígeno y el
hidrógeno, sino los demás componentes que estén presentes como sales, metales y
algunos otros minerales.
En este tipo de electrolisis nunca deben
unirse los electrodos, ya que la corriente eléctrica no va a conseguir el
proceso y la batería se quemará; debe utilizarse siempre corriente, nunca
corriente; debe hacerse de tal manera que los dos gases desprendidos no entren
en contacto, o producirían una mezcla peligrosamente explosiva; una manera de
producir agua otra vez, es mediante la exposición a un catalizador, como el
calor, el platino en forma de lana fina o polvo.
Electrolisis
con electrodos activos
En este tipo de electrolisis se utilizan
electrodos activos y tanto el ánodo como el cátodo participan en la reacción.
Una de sus aplicaciones en la industria es la
galvanoplastia (para proporcionar dureza, duración y belleza al metal), y la
electroquímica ha avanzado y desarrollado nuevas técnicas aumentar la
eficiencia de los electrodos.
Historia
Fue descubierta en 1800 por William Nicholson
mientras estudiaba el funcionamiento de las baterías.
Entre 1833 y 1836 el físico y químico Michael
Faraday desarrolló las leyes de la electrólisis que llevan su nombre y acuñó
los términos.
Proceso
Se funde o se disuelve el electrolito en un
determinado disolvente, para que dicha sustancia se separe en iones
(ionización).
Se aplica una corriente eléctrica continua
mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica
y sumergidos en la disolución. El electrodo conectado al polo negativo será el
cátodo, y el conectado al positivo, el ánodo.
Cada electrodo mantiene atraídos a los iones
de carga opuesta. Así, los cationes son atraídos al cátodo, y los aniones por
el ánodo.
La energía necesaria para separar a los iones
y aumentar su concentración en los electrodos la aporta la fuente de
alimentación eléctrica.
En los electrodos se produce una
transferencia de electrones entre estos y los iones, produciéndose nuevas
sustancias. Los aniones ceden electrones al ánodo y los cationes toman
electrones del cátodo.
Lo que ha ocurrido es una reacción de
oxidación-reducción, donde la fuente de alimentación eléctrica ha aportado la
energía necesaria.
Tras hacer una electrolisis, en caso de ser
agua no destilada, además de desprenderse el oxigeno y el hidrogeno también se
dejan ver los otros componentes del agua; en el agua destilada solo se desprenden
el oxigeno y el hidrogeno, porque ya se han extraído los otros componentes
previamente.
Aplicaciones
de la electrólisis
-Hierro puro en pedacitos, refinado electrolíticamente.
-Producción de aluminio, litio, sodio,
potasio, magnesio, hidróxido de sodio, ácido clorhídrico, clorato de sodio y
clorato de potasio.
-Producción de hidrógeno con múltiples usos
en la .
-Producción de cloro (para una cloración
ecológica del agua de las piscinas).
-La electrometalurgia (proceso para separar
el metal puro de compuestos que emplea la electrólisis).
-Proteger los metales de la corrosión.
-La galvanoplastia.
Bibliografía
- http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3lisis
- http://misdeberes.es/tarea/371466
(Emma Núñez Martínez)
